KR20200063815A

KR20200063815A - Manufacturing method for double insulation panel

Info

Publication number: KR20200063815A
Application number: KR1020180149984A
Authority: KR
Inventors: 강성복
Original assignee: 주식회사 피알테크
Priority date: 2018-11-28
Filing date: 2018-11-28
Publication date: 2020-06-05

Abstract

The present invention relates to a manufacturing method of a composite insulation panel formed so that a vacuum insulation material is embedded inside a foam. The manufacturing method of the composite insulation panel of the present invention comprises the steps of: preparing a molding mold for molding a foamed resin; mounting a vacuum insulation material inside the molding mold; injecting a foamable foam raw material into the inside of the molding mold after closing the molding mold; and molding a cover part surrounding the outside of the vacuum insulation material by foam-molding the foam material by supplying steam to the inside of the molding mold.

Description

Manufacturing method of composite insulation panel {MANUFACTURING METHOD FOR DOUBLE INSULATION PANEL}

본 발명은 복합단열패널의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진공단열재가 발포체의 내부에 내장되도록 형성된 복합단열패널의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing a composite insulating panel, and more particularly, to a method for manufacturing a composite insulating panel formed so that a vacuum insulating material is embedded inside a foam.

단열재는 건축물이나 냉장고, 온장고 등 내외부의 열전달을 차단하기 위한 분야에 사용되고 있다. Insulation is used in fields to block heat transfer inside and outside, such as buildings, refrigerators, and cabinets.

종래에는 발포스티렌 또는 발포폴리우레탄과 같은 발포체로 이루어지는 단열재로 많이 사용했으나, 최근 슬림화 및 고성능의 단열재에대한 필요가 있어, 진공단열재가 많이 사용되고 있다. Conventionally, it has been frequently used as an insulating material made of a foam such as foamed styrene or foamed polyurethane, but recently, there is a need for a slimmer and high-performance insulating material, and thus a vacuum insulating material has been widely used.

최근 각광받고 있는 진공단열재는 3~4mW/mK의 열전도율을 갖기 때문에 종래의 발포폴리스티렌 발포폴리우레탄 등의 발포체로만 이루어진 단열재에 비해 두께를 작게할 수 있다. 따라서 건축물의 실내면적이 확장되거나 가전제품의 크기를 소형화할 수 있는 이점이 있다. Since the vacuum insulator, which has recently been in the limelight, has a thermal conductivity of 3 to 4 mW/mK, it can be made smaller in thickness than a heat insulating material made of foams such as conventional foamed polystyrene foam polyurethane. Therefore, there is an advantage that the interior area of the building can be expanded or the size of home appliances can be reduced.

진공단열재는 내부를 진공상태로 유지하는 것이 단열성능의 유지에 매우 중요한데, 못 또는 기타 물체와 충돌하는 경우 표면에 손상이 발생하고 이로 인해 내부 진공이 유지되지 못하면서 열전도율이 매우 높아져 단열성능이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. It is very important to maintain the inside of a vacuum insulation material in a vacuum condition, and it is very important to maintain the insulation performance.When colliding with a nail or other object, damage to the surface occurs, and as a result, the internal vacuum is not maintained, and the thermal conductivity is very high, which decreases the insulation performance. Problems may arise.

따라서 이러한 문제를 해결하도록 진공단열재를 발포체로 감싸 외부를 보호하는 기술이 개발되어 왔다. Therefore, to solve this problem, a technique for protecting the outside by wrapping a vacuum insulator with a foam has been developed.

그러나 종래의 진공발포체를 통해 진공단열재를 감싸는 형태의 단열재의 경우 진공단열재를 발포체의 중심에 위치시키기가 어려웠으며, 발포체의 강도가 약해 외부 충격으로부터의 보호효과가 뛰어나지 못했다. .However, in the case of a heat insulating material that wraps a vacuum insulating material through a conventional vacuum foaming body, it is difficult to place the vacuum insulating material in the center of the foam, and the strength of the foam is weak, so that the protection effect from external impact is not excellent. .

한국등록특허 제10-0389397호 : 복합 진공단열재 및 그 제조방법Korean Registered Patent No. 10-0389397: Composite vacuum insulation material and its manufacturing method 한국등록특허 제10-1645974호 : 진공단열재 내장 복합단열패널 및 이의 제조방법Korean Registered Patent No. 10-1645974: Composite insulation panel with vacuum insulation material and method for manufacturing the same

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 진공단열재의 외부를 감싸는 발포체를 포함하는 복합단열패널를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention was created to solve the above problems, and an object thereof is to provide a composite insulating panel including a foam surrounding the outside of a vacuum insulating material.

본 발명의 복합단열패널의 제조방법은 발포수지를 성형하기 위한 성형금형을 준비하는 단계와, 상기 성형금형의 내부에 진공단열재를 장착하는 단계와, 상기 성형금형을 닫은 후 상기 성형금형의 내부로 발포가능한 발포체원료를 투입하는 단계와, 상기 성형금형의 내부로 스팀을 공급하여 상기 발포체원료를 발포성형하여 상기 진공단열재의 외부를 감싸는 커버부를 성형하는 단계를 포함한다.The method of manufacturing the composite insulating panel of the present invention comprises the steps of preparing a molding mold for molding a foamed resin, installing a vacuum insulating material inside the molding mold, and closing the molding mold to the inside of the molding mold. Injecting a foamable foam material, and supplying steam to the inside of the molding mold to foam the foam material to form a cover portion surrounding the outside of the vacuum insulating material.

상기 진공단열재를 상기 성형금형에 장착할 때, 상기 진공단열재의 일측에 결합되는 지지로드의 단부가 상기 성형금형에 안착되어 상기 진공단열재를 상기 성형금형의 내주면으로부터 이격되게 장착하고, 상기 커버부는 상기 진공단열재 및 상기 지지로드를 감싸도록 성형될 수 있다.When the vacuum insulating material is mounted on the molding mold, an end of a support rod coupled to one side of the vacuum insulating material is seated on the molding mold to mount the vacuum insulating material spaced apart from the inner circumferential surface of the molding mold, and the cover part is It may be molded to surround the vacuum insulating material and the support rod.

본 발명에 따른 복합단열패널는 진공단열재를 발포체로 감싸도록 형성됨으로써 진공단열재의 단열성능을 장시간 유지하고, 외부 충격으로부터 진공단열재를 보호하여 진공단열재의 사용수명을 증가시킬 수 있다. The composite insulation panel according to the present invention is formed to wrap the vacuum insulation material with a foam, thereby maintaining the thermal insulation performance of the vacuum insulation material for a long time, and protecting the vacuum insulation material from external impact to increase the service life of the vacuum insulation material.

도 1은 본 발명에 따른 복합단열패널의 일 실시예의 부분절단 사시도,
도 2는 도 1의 복합단열패널의 단면도,
도 3은 도 1의 복합단열패널의 제조과정을 각 단계별로 표시한 개념도,
도 4는 도 3의 복합단열패널의 제조과정을 표시한 순서도,
도 5는 본 발명의 복합단열패널의 다른 실시예의 부분절단 사시도,
도 6 및 도 7은 도 5의 복합단열패널의 제조를 위한 성형장치를 이용한 제작과정을 표시한 개념도,
도 8은 본 발명의 복합단열패널의 제작을 위한 성형금형의 다른 실시예를 도시한 단면도,
도 9는 도 8의 성형금형을 통해 복합단열패널를 제조하는 과정을 도시한 개념도이다. 1 is a partially cut-away perspective view of an embodiment of a composite insulating panel according to the present invention,
Figure 2 is a cross-sectional view of the composite insulation panel of Figure 1,
3 is a conceptual diagram showing the manufacturing process of the composite insulation panel of Figure 1 for each step,
Figure 4 is a flow chart showing the manufacturing process of the composite insulation panel of Figure 3,
Figure 5 is a partially cut perspective view of another embodiment of the composite insulation panel of the present invention,
6 and 7 is a conceptual diagram showing a manufacturing process using a molding apparatus for manufacturing the composite insulation panel of Figure 5,
Figure 8 is a cross-sectional view showing another embodiment of a mold for molding the composite insulation panel of the present invention,
9 is a conceptual view showing a process of manufacturing a composite insulating panel through the molding mold of FIG. 8.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 복합단열패널에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, a composite insulation panel according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention can be applied to various changes and may have various forms, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosure form, and it should be understood as including all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown to be enlarged than the actual for clarity of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, the first component may be referred to as a second component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the second component may be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, terms such as “include” or “have” are intended to indicate the presence of features, numbers, steps, actions, elements, parts or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It should be understood that the presence or addition possibilities of fields or numbers, steps, actions, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Terms, such as those defined in a commonly used dictionary, should be interpreted as having meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application. Does not.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 복합단열패널(100)는 진공단열재(110)와, 상기 진공단열재(110)의 외부를 감싸는 커버부(120)를 구비한다.Referring to FIG. 1, the composite insulating panel 100 according to the present invention includes a vacuum insulating material 110 and a cover portion 120 surrounding the outside of the vacuum insulating material 110.

상기 진공단열재(110)는 내부를 진공상태로 만들어 열전도율을 낮추는 것을 원리로 형성되는 단열재이다. 진공단열재(110)는 흄드실리카 또는 글라스울을 이용하는 제품으로 구분할 수 있는데, 본 발명의 경우 모든 종류의 진공단열재(110)가 이용될 수 있다. The vacuum insulating material 110 is an insulating material formed on the basis of reducing the thermal conductivity by making the inside a vacuum. The vacuum insulating material 110 may be divided into products using fumed silica or glass wool. In the present invention, all kinds of vacuum insulating materials 110 may be used.

상기 진공단열재(110)는 내부의 진공상태 유지가 성능 유지에 매우 중요한데, 제작후 보관이나 운반과정에서 또는 시공과정에서 진공단열재(110)의 표면에 상처가 생길 수 있으며, 이러한 상처로 인해 진공단열재(110)의 내부 진공이 해제되어 단열성능이 저하되는 원인이 될 수 있다. The vacuum insulation material 110 is very important for maintaining the internal vacuum state, which may cause scratches on the surface of the vacuum insulation material 110 during storage, transportation, or construction process after manufacture, and the vacuum insulation material due to these wounds The internal vacuum of 110 may be released, which may cause the insulation performance to deteriorate.

따라서 상기 진공단열재(110)의 표면을 감싸 진공단열재(110)를 외부 충격으로부터 보호하기 위해 커버부(120)를 형성한다. Therefore, the cover portion 120 is formed to cover the surface of the vacuum insulating material 110 to protect the vacuum insulating material 110 from external impact.

상기 커버부(120)는 진공단열재(110)를 감싸는 발포수지로 이루어진다. 상기 발포수지로는 발포폴리스티렌(Expandable poly-styrene; EPS)이 이용되는데 이 외에도 상기 진공단열재(110)를 감싸도록 성형할 수 있는 다른 발포수지가 적용될 수 있다. The cover portion 120 is made of a foamed resin surrounding the vacuum insulating material 110. As the foamed resin, expanded polystyrene (EPS) is used. In addition, other foamed resin that can be molded to surround the vacuum insulating material 110 may be applied.

아울러 상기 커버부(120)를 형성하기 위한 발포수지는 발포체원료를 발포하여 성형하는데, 이 때, 상기 발포체원료는 팽창흑연과 바인더 및 폴리스티렌으로 이루어질 수 있다. In addition, the foamed resin for forming the cover portion 120 is formed by foaming a foam material, wherein the foam material may be formed of expanded graphite, a binder, and polystyrene.

폴리스티렌은 발포폴리스티렌으로 팽창하여 발포체가 되는데, 여기에 팽창흑연이 바인더에 의해 함께 포함됨으로써 커버부(120)의 난연 성능을 상승시킬 수 있다. The polystyrene expands into expanded polystyrene to form a foam. Here, expanded graphite is included together by a binder to increase the flame retardant performance of the cover 120.

준불연 재료의 기준은 다음과 같다. The criteria for semi-non-combustible materials are as follows.

1) KS F ISO 5660-1 에 따른 총방출열량(MJ/㎡)이 8 MJ/㎡ 이하이고, 열방출율이 연속으로 200 kW/㎡ 를 초과하는 시간(s)이 10 s 이하이며, 시험체를 관통하는 방화상 유해한 균열·구멍 및 용융이 없는 단열재.1) The total discharge heat amount (MJ/㎡) according to KS F ISO 5660-1 is 8 MJ/㎡ or less, and the time (s) in which the heat release rate continuously exceeds 200 kW/㎡ is 10 s or less, and Thermal insulation that does not have harmful cracks, holes, and melting through the fire.

2) KS F 2271 에 따른 가스유해성 행동정지시간(min : s)이 9 min 이상인 단열재.2) Insulating material with gas harmful behavior stop time (min: s) of 9 min or more according to KS F 2271.

3) 국토교통부 고시 제2015-744호 준불연재료의 기준인 1)항 및 2)항에 적합한 준불연 단열재3) Semi-non-combustible insulation suitable for items 1) and 2), which is the standard for semi-non-combustible materials, announced by Ministry of Land, Infrastructure and Transport

상기 팽창측연이 포함된 발포체원료를 발포하여 커버부를 형성하면 커버부의 성능이 상기 준불연 단열재의 기준에 적합하도록 난연성능이 향상될 수 있다. When the foam material containing the expanded side edge is foamed to form a cover portion, flame retardant performance may be improved such that the performance of the cover portion meets the criteria of the semi-non-combustible insulating material.

그리고 상기 커버부(120)는 상기 진공단열재(110)의 외부를 감싸도록 성형됨으로써 상기 진공단열재(110)가 외부 충격으로 인해 파손되거나 내부진공이 해제될 수 있는 상처가 발생하는 것을 방지한다. In addition, the cover portion 120 is molded to surround the outside of the vacuum insulating material 110, thereby preventing the vacuum insulating material 110 from being damaged due to an external shock or a wound that can release internal vacuum.

도 4에는 본 발명에 따른 복합단열패널(100)의 제조방법이 순서도로 표시되어 있다. 4 is a flowchart showing a method of manufacturing the composite insulating panel 100 according to the present invention.

본 실시예의 복합단열패널(100)는 성형을 위한 금형을 준비하는 단계와, 금형에 진공단열재(110)를 안착하는 단계, 금형을 결합하는 단계, 금형의 내부에 발포체원료(140)를 충진하는 단계, 상기 발포체원료(140)를 발포성형하는 단계, 성형품을 냉각하는 단계 및 금형을 분리하고 제품을 취출하는 단계를 포함한다. The composite insulating panel 100 of the present embodiment is a step of preparing a mold for molding, a step of seating the vacuum insulating material 110 on the mold, a step of bonding the mold, and filling the foam material 140 inside the mold. Step, the step of foaming the foam material 140, the step of cooling the molded product and separating the mold and taking out the product.

성형금형(150)은 상기 진공단열재(110)를 감싸는 커버부(120)의 외형에 대응하는 캐비티를 형성할 수 있는 제1 금형(151)과 제2 금형(152)을 포함하며, 상기 제1 금형(151)과 제2 금형(152)에는 발포체원료(140)를 발포 성형하기 위해 스팀을 공급할 수 있는 공급수단(미도시)이 마련되어 있다. The molding mold 150 includes a first mold 151 and a second mold 152 capable of forming a cavity corresponding to the external shape of the cover 120 surrounding the vacuum insulating material 110, and the first The mold 151 and the second mold 152 are provided with a supply means (not shown) capable of supplying steam for foaming the foam raw material 140.

상기 제1 금형(151)과 제2 금형(152)이 분리되어 있는 상태에서 진공단열재(110)를 제1 금형(151)에 안착시킨 후 제1 금형(151)과 제2 금형(152)을 결합한다. 이 때, 상기 진공단열재(110)가 캐비티의 중간지점에 위치할 수 있도록 진공단열재(110)의 일측에 지지로드(130)를 부착할 수 있으며, 상기 지지로드(130)의 단부가 제1 금형(151)의 내주면에 지지되어 진공단열재(110)를 제1 금형(151)의 내주면으로부터 소정간격 이격된 상태로 지지할 수 있다. After the first mold 151 and the second mold 152 are separated, the vacuum insulating material 110 is seated on the first mold 151 and then the first mold 151 and the second mold 152 are placed. Combine. At this time, a support rod 130 may be attached to one side of the vacuum insulating material 110 so that the vacuum insulating material 110 is located at an intermediate point of the cavity, and an end of the support rod 130 is a first mold It is supported on the inner circumferential surface of (151) to support the vacuum insulating material 110 in a state spaced apart a predetermined distance from the inner circumferential surface of the first mold (151).

상기 제1 금형(151)과 제2 금형(152)이 결합된 후에는 성형금형(150)에 의해 형성된 캐비티로 발포체원료(140)를 주입하여 충진시킨다. 상기 발포체원료(140)는 소정직경의 비드(bead) 형태를 취하며, 상기 성형금형(150)으로 주입되기 전 예비발포를 통해 1차 발포가 이루어진 상태일 수 있으나, 예비발포 없이 바로 원료를 성형금형(150)의 내부로 주입할 수도 있다. After the first mold 151 and the second mold 152 are combined, the foam material 140 is injected into the cavity formed by the molding mold 150 to fill it. The foam raw material 140 takes the form of a bead of a predetermined diameter, and may be in the state of primary foaming through preliminary foaming before being injected into the molding mold 150, but molding the raw material directly without preliminary foaming. It may be injected into the mold 150.

발포체원료(140)를 주입한 후에는 상기 성형금형(150)에 형성되어 있는 스팀공급수단을 통해 금형의 내부로 스팀을 공급하는데, 발포체원료(140)에는 5 내지 7 wt%의 발포제가 함유되어 있어서 발포체원료(140)의 연화온도 이상으로 증기가 가열되면 수지가 연화됨과 동시에 증기가 빠른 속도로 발포체원료(140)인 비드 내부로 침투하면서 상기 발포제를 기화 및 팽창시켜 발포가 이루어지게 된다. After injecting the foam material 140, steam is supplied to the inside of the mold through the steam supply means formed in the molding mold 150. The foam material 140 contains 5 to 7 wt% of a foaming agent. In this case, when the steam is heated above the softening temperature of the foam material 140, the resin is softened, and at the same time, the steam is rapidly penetrated into the beads of the foam material 140, and the foaming agent is vaporized and expanded to foam.

발포체원료(140)가 스팀에 의해 발포되면 상기 성형금형(150)에 의한 캐비티의 형상에 대응하는 커버부(120)의 형상이 성형되며 진공단열재(110)를 감싸는 복합단열패널(100)의 외형을 갖게 된다. When the foam material 140 is foamed by steam, the shape of the cover 120 corresponding to the shape of the cavity by the molding mold 150 is molded and the outer shape of the composite insulation panel 100 surrounding the vacuum insulation material 110 is formed. Will have

이렇게 발포체원료(140)의 발포가 이루어진 후에는 발포체를 냉각시킨다. 냉각을 위해 상기 성형금형(150)에 냉각수라인을 마련하거나 상기 스팀이 공급되는 공급라인을 통해 냉각수를 공급하여 냉각이 진행되도록 할 수도 있고, 일정시간 금형을 개방하지 않고 자연 냉각이 이루어지도록 할 수도 있다. After the foam material 140 is foamed, the foam is cooled. For cooling, a cooling water line may be provided in the molding mold 150 or cooling water may be supplied by supplying cooling water through a supply line through which the steam is supplied, or natural cooling may be performed without opening a mold for a certain time. have.

성형체를 냉각하는 단계는 발포성형된 커버부(120)의 급속한 온도저하를 방지하기 위한 것이다. 발포성형 직후 바로 금형을 개방하고 성형품을 취출하게 되면, 성형품이 급격하게 온도가 저하되면서 내부에 공급되었던 스팀이 응축하여 감압이 발생하게 되고, 대기압에 의해 성형품의 수축이 발생하게된다. The step of cooling the molded body is to prevent rapid temperature drop of the foamed cover portion 120. When the mold is opened immediately after foaming, and the molded product is taken out, the pressure of the molded product is condensed while the temperature of the molded product is rapidly lowered, resulting in reduced pressure, and shrinkage of the molded product by atmospheric pressure.

따라서 성형품이 서서히 냉각되도록 하여 성형품의 취출 후 수축발생을 방지한다. Therefore, the molded product is allowed to cool gradually to prevent shrinkage after the molded product is taken out.

냉각이 이루어진 후에는 제1 금형(151)과 제2 금형(152)을 상호 분리하고 진공단열재(110)를 감싸도록 발포성형된 복합단열패널(100)를 금형으로부터 취출한다. After cooling is performed, the first mold 151 and the second mold 152 are separated from each other, and the foamed composite insulation panel 100 is taken out from the mold to surround the vacuum insulation material 110.

도 2에 도시되어 있는 것처럼 이렇게 성형된 복합단열패널(100)는 커버부(120)의 내부에 진공단열재(110)가 내장되는 상태가 되며, 진공단열재(110)를 제1 금형(151)으로부터 이격되게 지지하도록 설치된 지지로드(130)가 커버부(120)의 내부에 부착된 상태로 성형이 완료된다. As shown in FIG. 2, the molded composite insulation panel 100 is in a state in which the vacuum insulation material 110 is embedded inside the cover part 120, and the vacuum insulation material 110 is removed from the first mold 151. The molding is completed with the support rod 130 installed so as to be spaced apart and attached to the inside of the cover part 120.

도 5에는 본 발명에 따른 복합단열패널(200)의 제2 실시예가 도시되어 있다. 5 shows a second embodiment of the composite insulating panel 200 according to the present invention.

본 실시예의 복합단열패널(200)도 진공단열재(210)와, 이 진공단열재(210)를 감싸는 발포체로 이루어지는 커버부(220)를 포함한다. The composite insulating panel 200 of the present embodiment also includes a vacuum insulating material 210 and a cover portion 220 made of a foam surrounding the vacuum insulating material 210.

본 실시예의 복합단열패널(200)는 커버부(220)를 발포성형한 후 이를 압축하여 커버부(220)의 부피를 줄이고 커버부(220)의 탄성도를 높여 진공단열재(210)에 대한 보호성능이 상승하도록 형성된 것이다. The composite insulating panel 200 of this embodiment protects the vacuum insulating material 210 by reducing the volume of the cover portion 220 and increasing the elasticity of the cover portion 220 by compressing it after foaming the cover portion 220. It is formed to increase performance.

본 실시예의 경우 진공단열재(210)의 일측에 보호판(230)이 부착되어 있는데, 상기 보호판(230)의 기능과 역할은 후술하는 본 실시예의 복합단열패널(200)의 제조과정을 설명하면서 함께 설명한다. In the case of this embodiment, a protective plate 230 is attached to one side of the vacuum insulating material 210, and the functions and roles of the protective plate 230 will be described together while explaining the manufacturing process of the composite insulating panel 200 of the present embodiment described later. do.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시예의 복합단열패널(200)를 제작하기 위한 성형금형(250)은 제1 금형(251)과 제2 금형(252)을 포함하며, 제1 금형(251)에는 성형 완료 후 커버부(220)를 압축하기 위한 가압부재(270)가 승강 가능하게 설치되고, 상기 가압부재(270)를 진퇴구동하기 위한 가압구동부(271)가 마련되어 있다. 6 and 7, the molding mold 250 for manufacturing the composite insulating panel 200 of the present embodiment includes a first mold 251 and a second mold 252, and the first mold 251 ) After the molding is completed, a pressing member 270 for compressing the cover portion 220 is installed to be elevated, and a pressing driving portion 271 is provided for driving the pressing member 270 forward and backward.

상기 가압구동부(271)는 가압부재(270)와 연결되는 유압실린더일 수 있으며, 상기 가압구동부(271)에 의해 가압부재(270)가 캐비티의 내부공간측으로 소정길이 전진하면서 성형된 발포체를 압축성형할 수 있다. The pressure driving part 271 may be a hydraulic cylinder that is connected to the pressure member 270, and the pressure member 270 by the pressure driving part 271 advances a predetermined length toward the inner space side of the cavity, thereby compressing the molded foam. can do.

아울러 상기 제1 금형(251)에는 진공단열재(210)를 지지하기 위한 지지핀(260)이 상하로 승강 가능하게 설치되어 있으며, 상기 지지핀(260)을 진퇴 구동하기 위한 지지핀구동부(261)가 마련되어 있다. In addition, the first mold 251 has a support pin 260 for supporting the vacuum insulator 210 to be vertically elevated and installed, and a support pin driving unit 261 for driving the support pin 260 back and forth. Has been prepared.

상기 지지핀(260)은 진공단열재(210)의 안착위치를 안내하기 위한 것이며, 상기 지지핀(260)에 안착된 상태에서 진공단열재(210)에 손상이 발생하는 것을 방지하도록 상기 진공단열재(210)에는 지지핀(260)과 접촉하는 접촉위치에 보화판이 설치된다. 상기 보호판(230)에는 지지핀(260)이 지지되는 위치에 소정깊이 인입된 가이드홈(231)이 형성되어 있어서, 상기 지지핀(260)의 단부가 가이드홈(231)으로 진입할 수 있게 진공단열재(210)를 안착시켜 진공단열재(210)의 안착위치를 용이하게 안내할 수 있다. The support pin 260 is for guiding the seating position of the vacuum insulation material 210, and the vacuum insulation material 210 is prevented from being damaged in the vacuum insulation material 210 while seated on the support pin 260. ), a treasure plate is installed at a contact position in contact with the support pin 260. The protective plate 230 is formed with a guide groove 231 inserted into a predetermined depth at a position where the support pin 260 is supported, so that an end of the support pin 260 can enter the guide groove 231 By seating the insulating material 210, it is possible to easily guide the seating position of the vacuum insulating material 210.

상기 지지핀(260)은 발포성형이 진행되는 과정에서 후퇴함으로써 완성된 커버부(220)의 내측에 별도의 부재들이 인입되어 있지 않은 상태가 될 수 있다. The support pin 260 may be in a state in which separate members are not drawn into the inside of the completed cover part 220 by retreating in the process of foam molding.

본 실시예의 성형금형(250)은 제1 금형(251)과 제2 금형(252)이 개방되어 있는 상태에서 보호판(230)의 가이드홈(231)으로 지지핀(260)의 상단이 인입되도록 진공단열재(210)를 지지핀(260) 상에 안착시킨 후 제1 금형(251)과 제2 금형(252)을 결합하여 금형을 닫는다. The molding mold 250 of this embodiment is vacuumed such that the upper end of the support pin 260 is drawn into the guide groove 231 of the protective plate 230 while the first mold 251 and the second mold 252 are open. After the insulating material 210 is seated on the support pin 260, the first mold 251 and the second mold 252 are combined to close the mold.

이후 발포체원료(240)를 주입하고 스팀을 공급하여 발포체원료(240)를 발포성형한다. Subsequently, the foam raw material 240 is injected and steam is supplied to form the foam raw material 240.

발포체원료(240)가 발포성형이 되는 과정에서 상기 지지핀(260)은 지지핀구동부(261)에 의해 하방으로 후퇴하면서 진공단열재(210)와 분리되는데, 발포체원료(240)의 발포가 진행되고 있으므로 진공단열재(210)는 발포중인 발포체원료(240)에 의해 위치가 크게 이동하지 않고 초기 위치를 유지하게 되며 지지핀(260)은 제2 금형(252)의 외측으로 완전 후퇴하여 캐비티에서 사라진다. In the process of the foam material 240 being foamed, the support pin 260 is separated from the vacuum insulating material 210 while retreating downward by the support pin driving part 261, and foaming of the foam material 240 proceeds. Therefore, the vacuum insulator 210 maintains the initial position without being significantly moved by the foam raw material 240 being foamed, and the support pin 260 is completely retracted to the outside of the second mold 252 and disappears from the cavity.

이렇게 후퇴 가능한 지지핀(260) 및 지지핀구동부(261)에 의해 상기 진공단열재(210)는 커버부(220)의 중간 지점에 위치할 수 있게된다. The vacuum insulating material 210 can be located at an intermediate point of the cover part 220 by the retractable support pin 260 and the support pin driving part 261.

발포성형이 완료된 후에는 냉각이 이루어지는 동안 상기 가압부재(270)가 가압구동부(271)에 의해 전진하면서 발포성형된 커버부(220)를 압축한다.After the foam molding is completed, while the cooling is performed, the pressing member 270 compresses the foam-molded cover portion 220 while advancing by the pressure driving unit 271.

상기 발포체로 적용된 발포폴리스티렌은 압축과정을 통해서 탄성이 증가하게 되며 발포된 비드와 비드 사이의 결합력이 증가하게 되므로 압축하기 전에 비해 더 높은 보호강도를 확보할 수 있다. 따라서 본 실시예의 복합단열패널(200)가 건축현장과 같은 사용처에서 시공이 이루어질 때, 취급과정에서 커버부(220)가 부스러지거나 분리되어 진공단열재(210)가 외부로 노출되는 것을 최소화할 수 있다. The foamed polystyrene applied to the foam increases elasticity through the compression process and increases the bonding strength between the foamed beads and the beads, thereby ensuring a higher protective strength than before compression. Accordingly, when the construction of the composite insulating panel 200 of the present embodiment is performed at a place of use, such as a construction site, the cover portion 220 is broken or separated during the handling process, thereby minimizing the exposure of the vacuum insulating material 210 to the outside. .

도 8에는 본 발명의 복합단열패널(100)의 제조방법에 따라 복합단열패널(100)를 제조할 수 있는 성형금형(160)의 또 다른 실시예가 도시되어 있다. 8 shows another embodiment of a molding mold 160 capable of manufacturing the composite insulating panel 100 according to the method of manufacturing the composite insulating panel 100 of the present invention.

본 실시예의 성형금형(160)은 내부금형(161)과 내부금형(161)의 외부를 감싸는 외부금형(164) 및 상기 내부금형(161)의 내부공간으로 진입 및 진출 가능하도록 형성된 지지블럭(165)을 포함한다. The molding mold 160 of the present embodiment includes an inner mold 161 and an outer mold 164 surrounding the outside of the inner mold 161 and a support block 165 formed to be able to enter and exit into the inner space of the inner mold 161 ).

상기 내부금형(161)은 상호 결합되어 성형공간을 형성할 수 있는 제1 내부금형(162)과 제2 내부금형(163)을 포함하는데, 제1 내부금형(162)과 제2 내부금형(163)은 내주면과 외주면을 관통하는 복수개의 스팀공급홀들이 형성되어 있다. The inner mold 161 includes a first inner mold 162 and a second inner mold 163 that can be combined with each other to form a molding space. The first inner mold 162 and the second inner mold 163 ) Is formed with a plurality of steam supply holes penetrating the inner and outer peripheral surfaces.

상기 스팀공급홀은 발포체원료(140)를 발포 성형할 때 공급되는 스팀이 내부로 유입될 수 있도록 형성된 것이며, 상기 스팀공급홀을 통해 발포체원료(140)가 내부금형(161)으로부터 빠져나가지 못하도록 스팀공급홀의 직경은 발포체원료(140)의 직경보다 작도록 형성된다. The steam supply hole is formed so that the steam supplied when foaming the foam material 140 is introduced into the inside, and the foam material 140 is prevented from escaping from the inner mold 161 through the steam supply hole. The diameter of the supply hole is formed to be smaller than the diameter of the foam material 140.

외부금형(164)은 상기 내부금형(161)의 외측에 형성되는데, 내부금형(161)과 외부금형(164)의 사이에 소정의 이격공간이 형성된다. 이 이격공간을 통해 스팀이 공급될 수 있으며, 발포성형 후 냉각을 위한 냉각수를 이 이격공간과 스팀공급홀을 통해 공급할 수도 있다. The outer mold 164 is formed outside the inner mold 161, and a predetermined space is formed between the inner mold 161 and the outer mold 164. Steam may be supplied through this space, and cooling water for cooling after foaming may be supplied through the space and the steam supply hole.

상기 지지블럭(165)은 제1 내부금형(162)에 진입 및 진출 가능하게 설치된다.The support block 165 is installed to enter and exit the first internal mold 162.

지지블럭(165)은 상기 제1 내부금형(162)의 바닥부에서 상방으로 진입하는 것과 제1 내부금형(162)의 측부에서 내측으로 수평방향으로 진입하도록 형성되는 것을 포함해 복수개가 마련되며, 상기 지지블럭(165)에 의해 진공단열재(110)를 내부금형(161)의 내부에 장착한다.A plurality of support blocks 165 are provided, including being formed to enter upward from the bottom of the first inner mold 162 and to enter inward in a horizontal direction from the side of the first inner mold 162, The vacuum insulating material 110 is mounted inside the inner mold 161 by the support block 165.

상기 지지블럭(165)에 진공단열재(110)를 장착한 상태에서 금형을 닫은 다음 성형공간으로 발포체원료(140)를 주입하여 성형공간을 발포체원료(140)로 충진시킨 후 지지블럭(165)을 블럭액추에이터(166)를 통해 성형공간으로부터 빠져나오도록 인출한다.After the mold is closed in the state in which the vacuum insulating material 110 is mounted on the support block 165, the foam material 140 is injected into the molding space to fill the molding space with the foam material 140, and then the support block 165 is placed. It is withdrawn through the block actuator 166 to escape from the forming space.

이미 성형공간에는 발포체원료(140)가 충진되어 있으므로 상기 진공단열재(110)는 형성공간 내에서 어느 일측으로 치우치지 않고 커버부(120)의 중심에 위치한 상태를 유지할 수 있으며, 이 상태에서 스팀을 공급해 발포체원료(140)를 발포성형한다. Since the foam material 140 is already filled in the forming space, the vacuum insulating material 110 can maintain a state located in the center of the cover part 120 without being biased to either side in the forming space. The foam raw material 140 is foam-molded by supplying it.

발포 성형이 완료된 후에는 냉각을 거친 후 금형을 개방하여 복합단열패널(100)를 취출한다. 이 때, 상기 지지블럭(165)들 중 제1 내부금형(162)의 하부에 설치되는 지지블럭(165)이 상부로 상승하면서 성형된 복합단열패널(100)를 내부금형(161)으로부터 취출할 수 있다. After the foam molding is completed, after cooling, the mold is opened to take out the composite insulation panel 100. At this time, among the support blocks 165, the support block 165, which is installed below the first inner mold 162, rises upward, and the molded composite insulation panel 100 is taken out from the inner mold 161. Can be.

이상에서 설명한 본 발명의 복합단열패널(100,200)는 진공단열재(110,210)를 감싸는 발포체로된 커버부(120,220)를 포함하고 있어 진공단열재(110,210)의 파손 위험이 최소화되며, 진공상태의 유지를 통해 사용수명을 연장할 수 있다. The composite insulation panel (100, 200) of the present invention described above includes a cover portion (120, 220) made of foam surrounding the vacuum insulation material (110, 210), thereby minimizing the risk of breakage of the vacuum insulation material (110, 210), through maintaining the vacuum state. The service life can be extended.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.The description of the presented embodiments is provided to enable any person of ordinary skill in the art to use or practice the present invention. Various modifications to these embodiments will be apparent to those skilled in the art of the present invention, and the general principles defined herein can be applied to other embodiments without departing from the scope of the present invention. Thus, the present invention should not be limited to the embodiments presented herein, but should be interpreted in the broadest scope consistent with the principles and novel features presented herein.

100: 복합단열패널
110: 진공단열재 120: 커버부
130: 지지로드 140: 발포체원료
150: 성형금형
151: 제1 금형 152: 제2 금형
160: 성형금형
161: 내부금형 162: 제1 내부금형
163: 제2 내부금형 164: 외부금형
165: 지지블럭 166: 블럭액추에이터
200: 복합단열패널
210: 진공단열재 220: 커버부
230: 보호판 231: 가이드홈
240: 발포체원료
250: 성형금형
251: 제1 금형 252: 제2 금형
260: 지지핀 261: 지지핀구동부
270: 가압부재 271: 가압구동부100: composite insulation panel
110: vacuum insulation material 120: cover portion
130: support rod 140: foam material
150: molding mold
151: first mold 152: second mold
160: molding mold
161: internal mold 162: first internal mold
163: second inner mold 164: outer mold
165: support block 166: block actuator
200: composite insulation panel
210: vacuum insulation material 220: cover portion
230: Protective plate 231: Guide groove
240: foam raw material
250: molding mold
251: first mold 252: second mold
260: support pin 261: support pin drive
270: pressing member 271: pressing driving unit

Claims

Preparing a molding mold for molding the foamed resin;
Mounting a vacuum insulation material inside the molding mold;
Inputting a foamable foam material into the interior of the molding mold after closing the molding mold;
A method of manufacturing a composite insulating panel comprising supplying steam to the inside of the molding mold to foam the foam material to form a cover portion surrounding the outside of the vacuum insulating material.

According to claim 1,
When the vacuum insulating material is mounted on the molding mold, an end portion of a support rod coupled to one side of the vacuum insulating material is seated on the molding mold to mount the vacuum insulating material spaced apart from the inner circumferential surface of the molding mold,
The cover portion is a method of manufacturing a composite insulating panel, characterized in that formed to surround the vacuum insulating material and the support rod.